近来,华东理工大学化工学院特聘研讨员王义明与郭旭虹教授团队在仿生自拼装水凝胶范畴的研讨作业中取得了新进展,研讨成果以“Biomimeticstrain-stiffening self-assembled hydrogels”为题宣布在《德国使用化学》上,并被选为当期的底封。
生物安排是由蛋白质砌块拼装得到的半柔性(Semiflexible)生物微丝交错而成的三维网络结构,在应对外界机械力的影响时,会表现出共同的应变增强特性(Strain-stiffening),以维护机体免受外界应力的损伤。长期以来,人们使用小分子砌块,经过超分子拼装的办法,制备出了一系列相似生物安排的超分子水凝胶资料,并在生物医药、仿生、光电等范畴表现出巨大的使用远景。但是,生物安排所表现出的应变增强特性在人工组成型超分子水凝胶资料中极端稀有。
该团队在前期作业中建立了一多组分超分子水凝胶体系(J.Am. Chem. Soc.2019,141, 2847),并开展了使用成核搅扰的手法操控各组分在超分子纤维中的组成的调控办法(Angew. Chem. Int. Ed.2019,58, 3800)。
据此,团队报导了彻底经过自拼装组成分子凝胶而发生的应变增强的超分子水凝胶。团队凭借相似的调控手法,经过操控超分子纤维的分子组成,拼装得到了半柔性的凝胶纤维,经过缠结交联构成水凝胶。使得所制备出的超分子水凝胶资料表现出相似生物安排的应变增强特性。此外,该项作业经过凝胶因子和磷脂分子的正交拼装,构建了具有应变增强特性的脂质体复合超分子水凝胶资料,深度模拟了生物安排的结构与功用。该作业对推进具有机械呼应性的仿生软物质资料的开展和使用具有重要意义,所构筑的具有应变增强特性的脂质体复合超分子水凝胶可作为抱负的人工安排模型,用于研讨生物安排在外界应力影响下,细胞及蛋白微丝网络的结构呼应机制。
论文的榜首作者为化工学院特聘研讨员王义明,通讯作者为合作伙伴荷兰代尔夫特理工大学的Jan H. vanEsch教授,徐至教授与郭旭虹教授在资料表征及数据剖析上供给了协助与支撑。该项目得到了国家自然科学基金、华东理工大学立异人才项目专项基金的支撑。
来历 新资料资讯&华东理工大学
论文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201911364
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